Вопрос школьника
Гидравлический пресс развивает усилие 240 кН, если на малый поршень действует сила 12 кН. Определите КПД пресса. Диаметры малого и большого поршней равны соответственно 4 и 20 см.
Ответ от учителя
КПД гидравлического пресса можно определить по формуле:
η = F2 / F1 * S1 / S2
где F1 — сила, действующая на малый поршень, F2 — сила, развиваемая большим поршнем, S1 — площадь малого поршня, S2 — площадь большого поршня.
В данном случае F1 = 12 кН, F2 = 240 кН, S1 = π * (0,04 м)^2 / 4 = 0,00126 м^2, S2 = π * (0,2 м)^2 / 4 = 0,0314 м^2.
Подставляя значения в формулу, получаем:
η = 240 кН / 12 кН * 0,00126 м^2 / 0,0314 м^2 ≈ 0,96
Таким образом, КПД гидравлического пресса составляет около 96%. Это означает, что примерно 4% энергии теряется на трение и другие потери в системе.